JPH113057A

JPH113057A - 表示制御装置及びその方法

Info

Publication number: JPH113057A
Application number: JP15264597A
Authority: JP
Inventors: Hideo Sugano; 英雄菅野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-06-10
Filing date: 1997-06-10
Publication date: 1999-01-06

Abstract

(57)【要約】【課題】階調性能の低いディスプレイにおいて、画像
データの内容に応じて視認性と色再現性を向上すること
ができる表示制御装置及びその方法を提供する。【解決手段】入力された画像データの内容を識別し、
識別された画像データの内容に基づいて、誤差拡散プロ
セッシング部１２２あるいはディザプロセッシング部１
２３のどちらかを用いて該画像データに疑似中間調処理
を施す。そして、処理された画像データをフレームバッ
ファ３１０へ出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力された画像デ
ータに基づく画像の表示を制御する表示制御装置及びそ
の方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】表示端末のディスプレイとして、現在、
ＣＲＴが一般的である。一方、ＣＲＴに比べ低消費電
力、省スペース等の特徴を有する液晶ディスプレイ、プ
ラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイ等のフラットデ
ィスプレイが実用化されてきている。ＣＲＴを含めこれ
らのディスプレイは、特にコンピュータ用ディスプレイ
として大画面化、高精細化、高品位化が要求されるにつ
れ、駆動条件が厳しくなってきている。例えば、動画ス
ムージングのためにノンインタレース走査や、これに伴
うフリッカレスのための高速フレームレートや、自然画
表示のための高品位階調表示等での駆動条件である。

【０００３】このようなディスプレイ性能進化の方法に
おいて、各種ディスプレイはそれぞれの特性を鑑みて、
これに対応してきている。例えば、画素の透過量又は輝
度を保存する特性、いわゆるメモリ性を有するディスプ
レイとして強誘電性液晶ディスプレイやプラズマディス
プレイがある。特に、強誘電性液晶ディスプレイはその
メモリ性を利用して固有の表示制御方法がこれまでにい
くつか提案されている。一つの表示制御方法としては、
画像が変化したところだけを書き換える部分書込み駆動
による表示制御方法が提案されいる。また、別の表示制
御方法としては、低フレームレートにおいてもフリッカ
レスにするためにｎフィールド／フレームとするｎ本イ
ンタレース駆動（ｎ＝２、３、４、…）による表示制御
方法が提案されている。更に、別の表示制御方法として
は、現状では２値又は多くとも１６値程度の強誘電液晶
ディスプレイの階調性能に対し、２５６値のフル階調表
示するために、面積階調原理を利用した画像処理である
疑似中間調処理による表示制御方法が提案されている。

【０００４】このような強誘電性液晶ディスプレイの駆
動・制御手段として、これまでに幾つか提案されてい
る。以下、その具体的な駆動・制御手段であるアナログ
ビデオインタフェースシステムとデジタルビデオインタ
フェースシステムについて説明していく。アナログビデオインタフェースシステムアナログビデオインタフェースシステムは、例えば、ホ
ストコンピュータから入力されたアナログビデオ信号を
デジタルビデオデータに変換し、そのデジタルビデオデ
ータに対し画像変化検知処理と画像処理を実行した後、
ディスプレイに出力するものである。

【０００５】以下、アナログビデオインタフェースシス
テムの構成について、図１を用いて説明する。図１は従
来のアナログビデオインタフェースシステムの構成を示
す図である。ホストコンピュータ１０１は、ＣＲＴ用ア
ナログビデオ信号をアナログビデオインタフェースシス
テム１０２に入力する。アナログビデオインタフェース
システム１０２に入力されたアナログビデオ信号は、ま
ず、ビデオデジタイザ１０４に入力される。ビデオデジ
タイザ１０４は、ビデオアンプ、同期分離回路、ＰＬＬ
（位相同期ループシステム）回路、Ａ／Ｄコンバータで
構成され、アナログビデオ信号に同期したドットクロッ
クを再生し、これをＡ／Ｄコンバータのサンプリングク
ロックにしてデジタル画像データを生成する。生成され
たデジタル画像データは、ガンマ補正部１０５及び画像
変化検知部１１０に入力される。

【０００６】ガンマ補正部１０５は、高速メモリで構成
され、デジタル画像データの色調がディスプレイ１０３
の色調に対して疑似中間調の色調で近似されるように、
ガンマ特性（輝度信号ＶＳ表示面輝度）を補正したデジ
タル画像データをルックアップテーブル方式で生成す
る。ガンマ補正されたデジタル画像データは、画像処理
部１０６に入力される。

【０００７】画像処理部１０６は、デジタル画像データ
のデータレートを落とすデマルチプレクサと、デジタル
画像データの雑音データ成分を除去するノイズ処理部
と、ディスプレイ１０３の表現範囲外色空間を含むアナ
ログビデオ信号の色空間に対しディスプレイ１０３の色
空間に合わせるための色空間クリップ部と、誤差拡散法
によってデジタル画像データを２値化画像データに変換
する２値化演算ハーフトーナーから構成され、入力され
たデジタル画像データから２値化画像データである疑似
中間調画像データを生成する。生成された２値化画像デ
ータは、走査制御部１０７に入力される。

【０００８】画像変化検知部１１０は、ビデオデジタイ
ザ１０４から出力されるデジタル画像データの変化量と
変化走査アドレスを検知する検知部と、、画像事象を簡
易的に判断して、画像コード（シグネチャー）を発生す
る動き検知部と、その画像コード（シグネチャー）をフ
レーム分格納するシグネチャーストアＲＡＭから構成さ
れ、部分書込み駆動やリフレッシュ駆動等の走査制御部
１０７における走査制御モードを判断するための画像コ
ードを生成する。生成された画像コードは、走査制御部
１０７に入力される。

【０００９】走査制御部１０７は、画像処理部１０６か
ら入力された２値化画像データのライトモードフレーム
メモリ及びリードモードフレームメモリと、ライトモー
ドフレームメモリに対して更新した２値化画像データを
書き込む制御及びラインフォーマッタからの選択走査ア
ドレスに準じてリードモードフレームメモリから選択走
査アドレスの２値化画像データをアクセス制御するフレ
ームストアコントローラと、画像変化検知部１１０から
入力された画像コードとＣＰＵ１０９からの走査制御モ
ード命令に基づき選択走査ラインを決定し実際のディス
プレイ１０３の選択走査アドレスを生成するラインディ
スパッチャと、ラインディスパッチャからの選択走査ア
ドレスとフレームストアコントローラを介してアクセス
した選択走査アドレスに対応する２値化画像データをデ
ィスプレイ通信に準じてデータフォーマット化するライ
ンフォーマッタから構成され、入力された２値化画像デ
ータに基づく２値化フレームメモリ制御と、入力された
画像コードに基づく選択走査アドレス生成と、入力され
た２値化画像データをディスプレイ通信に準じた画像デ
ータに変換するデータフォーマット化を行う。データフ
ォーマット化された画像データと、生成された選択走査
アドレスは、ディスプレイ通信制御部１０８に入力され
る。

【００１０】ディスプレイ通信制御部１０８は、ディス
プレイＩ／Ｏポートであり、入力された画像データと選
択走査アドレスと、ＣＰＵ１０９からの走査制御モード
命令を用いて、画像データの表示制御を所定の通信プロ
トコルに準じて実行する。ＣＰＵ１０９は、アナログビ
デオインタフェース１０２の各種構成要素に対するパラ
メータの設定・変更の制御、画像コードに基づく走査制
御モード命令の制御、ディスプレイ１０３との通信プロ
トコル制御等の各種制御を司る。

【００１１】次に、デジタルビデオインタフェースシス
テムについて説明する。デジタルビデオインタフェースシステムデジタルビデオインタフェースシステムは、一般に、ホ
ストＣＰＵに制御されて描画データを発生するグラフィ
ックコントローラのデジタル画像データを入力し、その
デジタル画像データに対し画像変化検知処理と画像処理
を実行した後、ディスプレイに出力するものである。

【００１２】以下、デジタルビデオインタフェースシス
テムの構成について、図２を用いて説明する。図２は従
来のデジタルビデオインタフェースシステムの構成を示
す図である。ホストバス２１２より描画データをデジタ
ルビデオインタフェースシステム２０１に入力する。デ
ジタルビデオインタフェースシステム２０１に入力され
た描画データは、ます、グラフィックスコントローラ２
０４に入力される。グラフィックコントローラ２０４
は、ホストＣＰＵバスインタフェースと描画演算部と、
ＶＲＡＭコントローラから構成され、ホストＣＰＵから
の描画命令に基づいて入力された描画データのビットマ
ップ画像データを生成し、ＶＲＡＭ２０９をアクセスす
る。生成されたビットマップ画像データは、ＶＲＡＭ２
０９及びガンマ補正部２０５に入力される。

【００１３】ＶＲＡＭ２０９は、グラフィックコントロ
ーラ２０４で生成されたビットマップ画像データを格納
する。ＢＩＯＳ２０３はＲＯＭで構成され、グラフィッ
クコントローラ２０４の描画動作に依存するハードウェ
ア制御情報が格納される。ガンマ補正部２０５は、メモ
リで構成され、ビットマップ画像データの色調がディス
プレイ２０２の色調に対して疑似中間調の色調で近似さ
れるように、ガンマ特性を補正したビットマップ画像デ
ータをルックアップテーブル方式で生成する。補正され
たビットマップ画像データは、画像処理部２０６に入力
される。

【００１４】画像処理部２０６は、ディスプレイ２０２
の表現範囲外色空間を含むアナログビデオ信号の色空間
に対しディスプレイ２０２の色空間に合わせるための色
空間クリップ部と、誤差拡散法によってビットマップ画
像データを２値化画像データに変換する２値化演算ハー
フトーナーから構成され、ビットマップ画像データから
２値化画像データである疑似中間調画像データを生成す
る。生成された２値化画像データは、走査制御部１０７
に入力される。

【００１５】画像変化検知部１１０は、グラフィックコ
ントローラ２０４のＶＲＡＭ２０９へのライトモードア
クセスを検知してビットマップ画像データの変換量と変
化走査アドレスを生成するＶＲＡＭアクセス検知部と、
グラフィックコントローラ２０４の表示モード（解像度
やカーソルやテキスト／グラフィックモード）を検知す
る表示モードモニタから構成され、変化走査アドレスと
表示モードをＣＰＵ２１１へ伝える。また、走査制御部
２０７に入力される。

【００１６】走査制御部２０７は、ＣＰＵ２１１により
判断された選択走査個所に基づきグラフィックコントロ
ーラ２０４に対し、選択走査アドレスのビットマップ画
像データを要求する選択走査アドレス発生部と、その選
択走査アドレスに対応する２値化画像データを格納する
ラインメモリと、選択走査アドレスに対応する２値化画
像データをディスプレイ通信に準じた画像データに変換
するデータフォーマット化するラインフォーマッタから
構成され、入力されたビットマップ画像データに基づく
選択走査アドレス生成と、入力された表示モードに基づ
くラインメモリ制御と、入力された２値化画像データを
ディスプレイ通信に準じた画像データに変換するデータ
フォーマット化を行う。データフォーマット化された画
像データと、生成された選択走査アドレスは、ディスプ
レイ通信制御部２０８に入力される。

【００１７】ディスプレイ通信制御部２０８は、ディス
プレイＩ／Ｏポートであり、入力された画像データと選
択走査アドレスと、ＣＰＵ２１１からの走査制御モード
命令を用いて、画像データの表示制御を所定の通信プロ
トコルに準じて実行する。ＣＰＵ２１１はデジタルビ
デオインタフェースシステム２０１の各種構成要素に対
するパラメータの設定・変更の制御、変化走査アドレス
と表示モードに基づく走査制御モード命令の制御、ディ
スプレイ２０２との通信プロトコル制御等の各種制御を
司る。

【００１８】以上説明したような、アナログビデオイン
タフェースシステムとデジタルビデオインタフェースシ
ステムを、入力された画像信号の形態に適合させて、固
有の画像変化検知処理と画像処理を実行し、ディスプレ
イに表示するための２値化画像データを生成している。

【００１９】

【課題を解決するための手段】しかしながら、上記従来
のディスプレイの駆動・制御手段における画像処理で
は、２値又は多くとも１６値程度の階調性能の低いディ
スプレイに対して疑似中間調表示した場合、例えば、背
景色が中間色でその上に上書きされた文字・線分も中間
色で両者のコントラスト差が小さいとき、疑似中間調で
色再現した文字・線分はエッジがボケて背景に対する輪
郭がはっきりしなくなるため、視認性が劣る。

【００２０】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
のであり、階調性能の低いディスプレイにおいて、画像
データの内容に応じて視認性と色再現性を向上すること
ができる表示制御装置及びその方法を提供することを目
的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による表示制御装置は以下の構成を備える。
即ち、入力された画像データに基づく画像の表示を制御
する表示制御装置であって、入力された画像データの内
容を識別する識別手段と、前記識別手段で識別された画
像データの内容に基づく疑似中間調処理を該画像データ
に施す画像処理手段と、前記画像処理手段で処理された
画像データを表示部に出力する出力手段とを備える。

【００２２】また、好ましくは、前記識別手段は、少な
くとも前記画像データの内容がテキストであるか自然画
であるかを識別する。また、好ましくは、前記画像処理
手段は、画像データの内容と対応づけて、画像データの
疑似中間調処理を実行する複数種類の疑似中間調処理手
段を備え、前記識別手段で識別された画像データの内容
に対応する疑似中間調処理手段を前記複数種類の疑似中
間調処理手段より選択し、その選択された疑似中間調処
理手段を用いて該画像データに疑似中間調処理を施す。

【００２３】また、好ましくは、前記疑似中間調処理手
段の疑似中間調処理方法は、少なくとも誤差拡散法、デ
ィザ法を含む。また、好ましくは、前記誤差拡散法は、
演算パラメータとして値が異なる複数の誤差拡散係数を
有し、前記ディザ法は、演算パラメータとして範囲が異
なる複数のディザパターンを有する。

【００２４】また、好ましくは、前記表示部は、強誘電
性液晶ディスプレイである。上記の目的を達成するため
の本発明による表示制御方法は以下の構成を備える。即
ち、入力された画像データに基づく画像の表示を制御す
る表示制御方法であって、入力された画像データの内容
を識別する識別工程と、前記識別手段で識別された画像
データの内容に基づく疑似中間調処理を該画像データに
施す画像処理工程と、前記画像処理工程で処理された画
像データを表示部に出力する出力工程とを備える。

【００２５】上記の目的を達成するための本発明による
コンピュータ可読メモリは以下の構成を備える。即ち、
入力された画像データに基づく画像の表示を制御する表
示制御のプログラムコードが格納されたコンピュータ可
読メモリであって、入力された画像データの内容を識別
する識別工程のプログラムコードと、前記識別手段で識
別された画像データの内容に基づく疑似中間調処理を該
画像データに施す画像処理工程のプログラムコードと、
前記画像処理工程で処理された画像データを表示部に出
力する出力工程のプログラムコードとを備えることを特
徴とする。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施形態について説明する。図３は本発明が適用さ
れるクライアント・サーバ型表示端末装置（以下、ディ
スプレイサーバと呼ぶ）の構成を示すブロック図であ
る。特に、本実施形態ではディスプレイサーバが適用で
きるＸウィンドウシステム（米マサチューセッツ工科大
学（ＭＩＴ）とＤＥＣ社が共同開発した一般に標準とさ
れているウィンドウシステム）を例にとって説明してい
く。

【００２７】ＬＡＮ３０１は、ホストコンピュータや他
の端末装置が接続されているローカルエリアネットワー
クである。このＬＡＮ３０１にＬＡＮインタフェース３
０２を介してディスプレイサーバを接続し、ホストコン
ピュータと通信する。ＬＡＮインタフェース３０２は、
ＬＡＮ３０１に対して所定の電気仕様（信号レベルやス
ピード）に準じて、ディスプレイサーバへのデータ入出
力のＩ／Ｏポートとして機能する。

【００２８】セットアップメモリ３０３は、起動時と終
了時の処理プログラムを格納したメモリであり、ＲＯＭ
で構成される。起動時においては、キーボード３０７、
マウス３０６等の周辺装置の設定、ＬＡＮインタフェー
ス３０２の設定、ディスプレイ３１４の起動時画面の表
示の設定等のディスプレイサーバにおけるシステム環境
設定を行う。終了時においては、ＬＡＮ３０１との切り
離しや、ディスプレイサーバの各種構成要素のデータ退
避等のディスプレイサーバにおけるシステムシャットダ
ウン処理を行う。

【００２９】フォントメモリ３０４は、文字フォントデ
ータを格納するメモリであり、ＲＯＭで構成される。シ
リアル通信ＩＦ３０５は、周辺装置とのシリアル通信す
るインタフェースであり、ここではマウス３０６、キー
ボード３０７とのインタフェースとして機能する。サー
バメモリ３０８は、メインメモリ３１５の一部として機
能するものであるが、本実施形態では説明上、メインメ
モリ３１５と別に示している。

【００３０】尚、ディスプレイサーバの機能は、ホスト
コンピュータで実行されるアプリケーション（以下、ク
ライアントと呼ぶ）から送られるメッセージ（以下、リ
クエストと呼ぶ）を解釈し、ディスプレイサーバのハー
ドウェアに依存する処理、いわゆる図形表示処理、ウィ
ンドウ処理、マウス・キーボードによる入力処理と、マ
ウス・キーボードから入力されたメッセージ（以下、イ
ベントと呼ぶ）をクライアントへ伝える処理を実行す
る。また、クライアントとディスプレイサーバ間でのリ
クエストとイベントの通信手順である通信プロトコル制
御を行う。このディスプレイサーバは、ディスプレイサ
ーバの起動時のシステム環境設定において、ＬＡＮ３０
１上のホストコンピュータからダウンロードされ、サー
バメモリ３０８に格納される。

【００３１】次に、ディスプレイサーバの機能構成につ
いて、図４を用いて説明する。図４は本実施形態のディ
スプレイサーバの機能構成を示す図である。図４に示す
ように、ディスプレイサーバは、ディスプレイサーバの
ハードウェアに依存しない部分であるデバイスインディ
ペンデント４０１と、直接、ハードウェアに依存する部
分であるデバイスディペンデント４０２の２つの要素か
ら構成されている。そして、ディスプレイサーバ固有の
ハードウェアや制御を意識しないクライアントからのリ
クエストを処理する場合は、まず、デバイスインディペ
ンデント４０１でリクエストを解釈し、これを受けてデ
バイスディペンデント４０２でディスプレイサーバが認
識できるように処理する。

【００３２】一方、ディスプレイサーバからのイベント
を処理する場合は、デバイスディペンデント４０２でイ
ベントを解釈し、これを受けてデバイスインディペンデ
ント４０１でクライアントが認識できるように処理す
る。これらリクエストやイベントに対して実行するディ
スプレイサーバの処理は、デバイスディペンデント４０
２を通して、ＣＰＵ３１２で実行される。

【００３３】尚、本実施形態では、例えば、ディスプレ
イサーバとしてＸウィンドウシステム用のサーバである
Ｘサーバを移植しているものとする。次に、クライアン
トとディスプレイサーバ間の通信制御に用いられる通信
プロトコルの動作について説明する。この通信プロトコ
ルは、ヘッダと可変量のパラメータで構成された可変長
パケットデータとなっている。尚、本実施形態で用いる
通信プロトコルは、Ｘウィンドウシステム用の通信プロ
トコルであるＸプロトコルに準じたものであり、４ｂｙ
ｔｅのヘッダを含むストリーム形式の可変長パケットデ
ータとなっている。

【００３４】以下、可変長パケットデータの構成につい
て、図５を用いて説明する。図５は本実施形態の可変長
パケットデータの構成を示す図である。図５において、
機能コード５０１はクライアントが使用できる最もロー
レベルなインタフェースの関数コードであり、１ｂｙｔ
ｅから構成される。データバイト５０２は、機能コード
５０１によって使用されるデータであり、１ｂｙｔｅか
ら構成される。リクエスト数５０３は、機能コード５０
１の引数の数であり、２ｂｙｔｅから構成される。パラ
メータ５０４は、機能コード５０１に引き渡されるデー
タであり、可変長ｂｙｔｅから構成される。

【００３５】ここで、クライアントを実行した時のホス
トコンピュータ（クライアント）とディスプレイサーバ
（サーバ）間のやり取りを簡単に説明する。・まず初めに、クライアントとディスプレイサーバ間の
通信リンクを行うためのイベントが、ディスプレイサー
バからクライアントに送られる。 ↓ ・クライアントはディスプレイサーバへウィンドウ作成
のリクエストを送る。

【００３６】 ↓ ・クライアントから図形や文字等の描画に関するリクエ
ストがディスプレイサーバに送られる。 ↓ ・ディスプレイサーバでイベント発生時は、イベントを
クライアントへ送る。

【００３７】 ↓ ・クライアントを終了する時は、クライアントから通信
リンクを解除するリクエストをディスプレイサーバへ送
り、ディスプレイサーバはこのリクエストを受け取って
処理終了時点で通信リンクを解除する。そして、このクライアントとディスプレイサーバ間のリ
クエストやイベントのやり取りが、上述の通信プロトコ
ルに基づいて実行される。また、ディスプレイサーバで
は、サーバメモリ３０８に記憶されているプログラムに
基づいてＣＰＵ３１２がサーバ処理（リクエストやイベ
ントに対する処理）を実行する。更に、画像情報に係わ
るサーバ処理で用いられる描画演算データは、ＣＰＵ３
１２とラスタライズ部３０９との間でやり取りされる。
この描画演算データについて、図６を用いて説明する。

【００３８】図６は本実施形態の描画演算データの構成
を示す図である。図６に示すように描画演算データは、
画像イベント６０３（線、文字、色、ウィンドウ、ビッ
トマップイメージ等の各種画像）とその画像イベント６
０３の描画アドレス６０４からなる画像コード６０１
と、表示画像データに展開したビットアドレス６０５と
ビットデータ６０６からなるピクセルデータ６０２との
２つの要素を有する。そして、描画演算データは、画像
コード６０１をピクセルデータ６０２のヘッダとする構
成からなる。

【００３９】次に、ラスタライズ部３０９の詳細な構成
について、図７を用いて説明する。図７は本実施形態の
ラスタライズ部の詳細な構成を示すブロック図である。
図７に示すように、ラスタライズ部３０９は、入出力制
御部７０１、フレームバッファ制御部７０２で構成され
る。入出力制御部７０１は、描画演算データを画像コー
ド６０１とピクセルデータ６０２に振り分けて、それぞ
れディスプレイＩＦ３１１とフレームバッファ制御部７
０２に分配する。また、ＣＰＵ３１２がフレームバッフ
ァ３１０のピクセルデータ６０２を参照する時は、フレ
ームバッファ制御部７０２を通して、ピクセルデータ６
０２を読み出すように出力制御する。

【００４０】フレームバッファ制御部７０２は、ピクセ
ルデータ６０２を受け取る。次に、受け取ったピクセル
データ６０２のビットアドレス６０５とビットデータ６
０６に基づいて、そのピクセルデータ６０２が表示画面
に対応するビットマップデータとなるように、以下に説
明する処理を行う。即ち、フレームバッファ３１０へピ
クセルデータ６０２の書き込みと、指定ビットアドレス
に準じたフレームバッファ１１０からピクセルデータ６
０２の読み出しと、フレームバッファ３１０からディス
プレイＩＦ３１１へラスタ走査的なピクセルデータ６０
２の転送を行う。

【００４１】フレームバッファ３１０は、ラスタライズ
部３０９を通して、ピクセルデータ６０２を１フレーム
分格納するメモリである。また、ディスプレイＩＦ３１
１へラスタ走査的にビットマップデータを転送する機能
を有する。尚、本実施形態のフレームバッファ３１０
は、１２８０×１０２４ピクセルのＲプレーン、Ｇプレ
ーン、Ｂプレーンを備え、各プレーンは８ｂｉｔの深さ
を有している。

【００４２】ディスプレイＩＦ（インタフェース）３１
１は、ディスプレイ３１４固有の駆動方法である部分書
き換え制御、疑似中間調表示制御、データ通信制御等の
制御をするためのインタフェースである。また、ディス
プレイ３１４に対する画像変化検知機能と画像処理機能
と走査制御機能とディスプレイ通信機能を備える。次
に、ディスプレイＩＦ３１１の詳細な構成について、図
８を用いて説明する。

【００４３】図８は本実施形態のディスプレイＩＦの詳
細な構成を示すブロック図である。図８において、画像
変化検知部８０２は、ラスタライズ部３０９を通して画
像コード６０１を入力し、その時点におけるディスプレ
イ３１４上の表示状態に相当する画像コード６０１群を
ストアする。尚、画像コード６０１群の更新は、フレー
ムバッファ３１０のピクセルデータの更新と完全に同期
して動作する。

【００４４】画像処理部８０３は、フレームバッファ３
１０からピクセルデータ６０２をラスタ走査的に入力
し、画像処理してハーフトーニングピクセルデータ（疑
似中間調画像データ）を発生する。画像処理部８０３
は、画像処理方式、演算パラメータを複数備え、画像変
化検知部８０２にストアされている画像イベント６０３
と描画アドレス６０４に基づき、画像処理に用いる画像
処理方式及び演算パラメータを選択する。

【００４５】走査制御部８０４は、複数の部分走査方式
や全面走査方式を備え、画像変化検知部８０２にストア
されている画像イベント６０３と描画アドレス６０４に
基づき、走査に用いる走査方式を選択し、また、画像変
化に応じて選択的部分走査や全面リフレッシュ走査を実
行するための走査制御を行う。ディスプレイ通信制御部
８０５は、所定のディスプレイ通信プロトコルに準じ
て、ディスプレイ３１４と通信するためのインタフェー
スである。また、動作モードデータ（解像度、色数、表
示スピード、通信方式、ディスプレイ状態モニタ等のデ
ィスプレイ３１４における各種情報を示すデータ）を受
信したり、画像データ、走査アドレスデータのデータフ
ォーマット化、そして、ディスプレイ１１４との通信制
御を行う。

【００４６】ＣＰＵ８０１は、ローカルＣＰＵバス８０
６を通して、ディスプレイＩＦ３１１の各種構成要素の
制御を司る。次に、ディスプレイＩＦ３１１の各種構成
要素の詳細な構成について、図９を用いて説明する。図
９は本実施形態のディスプレイＩＦの各種構成要素の詳
細な構成を示す図である。

【００４７】図９において、画像変化検知部８０２は、
画像コードバッファ制御部９０１と画像コードバッファ
９０２で構成される。画像コードバッファ制御部９０１
は、画像コードバッファ９０２に対し、画像コード６０
１の書き込み／読み出しの制御を行う。画像コードバッ
ファ９０２は、画像コード６０１を２５６個分、つま
り、画像コードに含まれる画像イベント６０３の発生回
数（画像更新回数）２５６回数分の画像コード６０１を
ストアできる記憶容量を備える。そして、フレームバッ
ファ３１０の更新に同期して画像コード６０１が、その
画像コード６０１に含まれる画像イベント６０３の発生
順に書き込まれていく。また、画像コード６０１の読み
出しは、走査制御部８０４と画像処理部８０３の動作ア
ルゴリズムに依存し、任意の順番での読み出しが可能で
ある。しかし、標準的には、画像コード６０１が書き込
まれた順に読み出される。尚、フレームバッファ３１０
が更新され、かつ２５６回以上の画像コード６０１のス
トアが発生した場合は、これ以上画像コード６０１をス
トアできないので、古い画像コード６０１順に画像コー
ド６０１がフレームバッファ３１０より捨てられてい
く。

【００４８】次に、画像コードバッファ９０２の詳細な
動作について、図１０を用いて説明する。図１０は本実
施形態の画像コードバッファの詳細な動作を示す図であ
る。図１０において、１回目の画像コード（画像イベン
ト１）が画像コードバッファ９０２に書き込まれると、
その直後にその画像コード（画像イベント１）が画像処
理部８０３と走査制御部８０４へ読み出される。２回目
の画像コード（画像イベント２）が発生すると、１回目
の画像コード（画像イベント１）が１段シフトされ、画
像コードバッファ９０２の先頭に２回目の画像コード
（画像イベント２）がストアされる。尚、画像処理部８
０３または走査制御部８０４が画像コード６０１を参照
している場合（つまり、フレームバッファ３１０の画像
更新に対し、ディスプレイ３１４の表示スピードが遅い
場合）、引き続き１回目の画像コード（画像イベント
１）の読み出しがアクティブとなる。

【００４９】次に、２回目の画像コード（画像イベント
２）の読み出しがアクティブとなり、３回目の画像コー
ド（画像イベント３）が画像コードバッファ９０２の先
頭に書き込まれる。このような動作が繰り返され、２５
６回を越える画像コードの書き込み以降は、１回目の画
像コード→２回目の画像コード→…の順に画像コードが
捨てられいく。

【００５０】次に、画像処理部８０３の詳細な構成につ
いて説明する。画像処理部８０３は、中間調プロセッシ
ングモード制御部９０３、中間調プロセッサ９０４、ハ
ーフトーニングフレームバッファ制御部９０５、ハーフ
トーニングフレームバッファ９０６で構成される。中間
調プロセッシングモード制御部９０３は、画像コードバ
ッファ９０２から画像コード６０１を読み込んで、画像
イベント６０３と描画アドレス６０４を認識する。そし
て、認識した画像イベント６０３と描画アドレス６０４
に基づいて、画像処理方式と演算パラメータを選択し、
その選択した画像処理方式と演算パラメータ中間調プロ
セッサ９０４へ設する。

【００５１】尚、本実施形態の画像処理方式としては、
誤差拡散法とディザ法の２通りを備え、それぞれの方式
には２種類の演算パラメータが備えられている。誤差拡
散法における演算パラメータは、誤差拡散係数がテキス
ト／自然画のそれぞれに適した２種類の演算パラメータ
となっている。また、ディザ法における演算パラメータ
は、ディザパターンがテキスト／自然画のそれぞれに適
した２種類の演算パラメータとなっている。

【００５２】次に、誤差拡散法とディザ法における演算
パラメータについて、図１１を用いて説明する。図１１
は本実施形態の画像処理方式における演算パラメータを
説明するための図である。まず、誤差拡散法における演
算パラメータについて説明する。

【００５３】誤差拡散法は、例えば、図１１ａに示すよ
うに、注目画素＊の誤差を６つの周辺絵素（絵素＝Ｒ画
素＋Ｇ画素＋Ｂ画素の組）Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆに分
配するアルゴリズムを用いた画像処理を行うものであ
る。また、各周辺絵素内のａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆは、
注目画素＊の誤差を拡散する比率を示す誤差拡散係数で
あり、本実施形態では、テキストと自然画とで図１１ｂ
のように設定されている。

【００５４】尚、一般に、誤差拡散法は、注目画素＊の
誤差をより遠くの周辺絵素にまで拡散するほど滑らかな
グレースケールを表現し、逆に近い周辺絵素に大きな比
率で注目画素＊の誤差を拡散するほど荒いグレースケー
ルを表現するという特性を示す。そこで、このような特
性を利用して、本実施形態では、画像イベントの内容
（テキスト／自然画）に応じた誤差拡散係数を設定して
いる。即ち、自然画では、より忠実な色再現ができるよ
うに、つまり、６つの絵素Ａ〜Ｆ全てに注目画素＊の誤
差が拡散されるような誤差拡散係数を設定している。ま
た、テキストでは、色再現性が若干劣化するが、よりコ
ントラストを得られるように（周辺絵素への相関を小さ
くして単純４値化（本実施形態のディスプレイ３１４は
４階調／絵素より）に近付けられるように）、つまり、
注目画素＊の誤差の拡散比率が隣接周辺絵素に対し大き
くなるような誤差拡散係数を設定している。

【００５５】次にディザ法における演算パラメータにつ
いて説明する。ディザ法は、一般的に、ベイヤ型ディザ
パターンを用いた画像処理を行う。また、一般に、ディ
ザ法は、用いるディザパターンが大きいほど滑らかなグ
レースケールを表現でき、逆にディザパターンが小さい
ほど疑似輪郭等の規則性パターンを表現できるという特
性を示す。

【００５６】そこで、このような特性を利用して、本実
施形態では、画像イベントの内容（テキスト／自然画）
に応じたディザパターンを設定している。即ち、自然画
では、より忠実な色再現ができるように、８×８ディザ
パターンを設定している。また、テキストでは、色再現
性が若干劣化するが、よりコントラストを得れるように
（周辺絵素との相関範囲を小さくして単純４値化に近付
けられるように）、４×４ディザパターンを設定してい
る。

【００５７】次に、本実施形態における２つの画像処理
方式の選択方法について述べる。一般的に、画質の静特
性に関し、誤差拡散法とディザ法の各画像処理方式で
は、ディスプレイのディスプレイ性能、解像度と色数に
より、その優劣が相対的に変化するといわれている。誤
差拡散法では、解像度が粗くても比較的色再現性が良い
ので、解像度が細かくないディスプレイに有効である。
これに対し、ディザ法では、誤差拡散法よりも解像度依
存性が高いので、同じ解像度で比較するとグレースケー
ル等で疑似輪郭が生じ易い。また、画質の動特性に関し
ては、誤差拡散法では、一部の画像変化により誤差がそ
の周辺に伝搬して、微妙ではあるが画像変化部の周辺ま
でもが変化するという現象が生じる。これに対し、ディ
ザ法では、このような現象は生じない。

【００５８】以上説明した誤差拡散法とディザ法の特性
を考慮して、中間調プロセッシングモード制御部９０３
は、画像イベントの内容に応じて演算パラメータを選択
・制御し、画像イベントの内容とディスプレイ３１４の
表示性能に基づいて、画像処理方式を選択・制御する。
尚、本実施形態のディスプレイ３１４は、解像度１２８
０×１０２４、色数６４色／絵素であるため、１２８０
×１０２４表示のクライアントに対しては、疑似的に色
再現する上で解像度依存性のより少ない誤差拡散法を用
いる。

【００５９】中間調プロセッサ９０４は、フレームバッ
ファ３１０からラスタ走査的にピクセルデータ６０２を
読み込む。そして、中間調プロセッシングモード制御部
９０５で設定される画像処理方式と演算パラメータに基
づいて、読み込んだピクセルデータ６０２に画像処理を
施しハーフトーニングピクセルデータを生成する。次
に、中間調プロセッサ９０４の詳細な構成について、図
１２を用いて説明する。

【００６０】図１２は本実施形態の中間調プロセッサの
詳細な構成を示す図である。図１２に示すように、中間
調プロセッサは、演算パラメータセレクタ１２１、誤差
拡散プロセッシング部１２２、ディザプロセッシング部
１２３、セレクタ１２４、フレームバッファ読み出しポ
ート１２５で構成される。演算パラメータセレクタ１２
１は、画像処理方式の演算パラメータを格納し、中間調
プロセッシングモード制御部９０３からの画像処理方式
選択信号により、誤差拡散法／ディザ法のどちらかの画
像処理方式を選択する。また、画像イベント選択信号に
より、画像イベントの内容をテキスト／自然画のどちら
かに選択する。そして、選択された画像処理方式と演算
パラメータは、その内容に基づいて誤差拡散プロセッシ
ング部１２２、ディザプロセッシング部１０３のどちら
かに入力される。具体的には、画像処理方式選択信号に
より、誤差拡散プロセッシング部１２２、ディザプロセ
ッシング部１０３のどちらか一方を動作有効に選択す
る。そして、選択されたプロセッシング部によってハー
フトーニングピクセルデータを生成する。

【００６１】次に、誤差拡散プロセッシング部１２２に
よる画像処理で用いられる演算式について、図１３を用
いて説明する。図１３は本実施形態の誤差拡散プロセッ
シング部による演算を説明するための図である。図１３
において、まず、注目画素＊の依存誤差ＳＵＭ＊とし
て、ＳＵＭ＊＝ａｋ6／８＋ｂｋ5／８＋ｃｋ1／８＋ｄｋ2／
８＋ｅｋ3／８＋ｆｋ4／８＋ＰData を演算する。尚、ｋ1〜ｋ6は各画素の４値化誤差、ａ／
８〜ｆ／８は誤差分配比、ＰDataは注目画素＊のビット
データ値である。

【００６２】また、閾値Ｔｈ1〜Ｔｈ3とＳＵＭ＊を比較
することで、レベル０〜レベル３のいずれかに決定し、
注目画素＊を４値化する。注目画素の４値化：ＳＵＭ＊＜Ｔｈ1 → レベル０Ｔｈ1≦ＳＵＭ＊＜Ｔｈ2 → レベル１Ｔｈ2≦ＳＵＭ＊＜Ｔｈ3 → レベル２Ｔｈ3≦ＳＵＭ＊ → レベル３尚、誤差拡散プロセッシング部１２２における演算スピ
ードは、約２５ＭＨzレート／絵素である。また、１フ
レーム分の画像更新は約５０ｍｓｅｃを必要として、フ
レーム更新レートは約２０Ｈｚとなる。

【００６３】一方、ディザプロセッシング部１２３によ
る画像処理は、ディザパターンの各画素の重み係数を４
値化の閾値として、各画素毎の割り当てられた重み係数
と注目画素のビットデータ値を比較して４値化する。次
に、ハーフトーニングフレームバッファ制御部９２５の
詳細な構成について、図１４を用いて説明する。

【００６４】図１４は本実施形態のハーフトーニングフ
レームバッファ制御部の詳細な構成を示す図である。図
１４に示すように、ハーフトーニングフレームバッファ
制御９２５は、リード／ライト制御部１４１、シリアル
転送制御部１４２で構成される。リード／ライト制御部
１４１は、中間調プロセッサ９０４で発生するハーフト
ーニングピクセルデータをハーフトーニングフレームバ
ッファ９０６に対してアクセスするためのアドレッシン
グとデータバス入出力の制御を行う。シリアルデータ転
送制御部１４２は、走査制御部８０４からの走査アドレ
ス信号で指定される１ライン分のハーフトーニングピク
セルデータをハーフトーニングフレームバッファ９０６
に対して読み出し要求し、シリアルデータ化して走査制
御部８０４へ転送する。

【００６５】尚、ハーフトーニングフレームバッファ９
０６に対する書き込み／読み出し動作とシリアルデータ
転送動作は、非同期で行われる。次に、ハーフトーニン
グフレームバッファ９０６の詳細な構成について、図１
５を用いて説明する。図１５は本実施形態のハーフトー
ニングフレームバッファの詳細な構成を示す図である。

【００６６】図１５に示すように、ハーフトーニングフ
レームバッファ９０６は、本実施形態においては、ＲＧ
Ｂ各色２ｂｉｔ深さ、１２８０×１０２４プレーン３面
で構成される。また、入出力ポートとして、書き込み／
読み出しを行うリード／ライトポートと、行アドレス指
定で、１ライン１２８０×２のデータ列をシリアルに読
み出すシリアルアウトポートを備える。

【００６７】そして、リード／ライトポートを通して、
中間調プロセッサ９０４で発生したハーフトーニングピ
クセルデータのやり取りをパラレルで行う。また、シリ
アルアウトポートを通して、走査制御部８０４から指定
される走査アドレス（行アドレス）上のハーフトーニン
グピクセルデータ列を出力する。このような２つの入出
力ポートを備えることにより、上述した非同期で発生す
る読み出し／書き込み動作とシリアルデータ転送動作に
対して、２つの独立した動作を可能にしている。

【００６８】ここで、１２８０×１０２４×２のビット
マッピングは、ディスプレイ３１４の走査アドレスが１
０２４に、アドレス情報が１２８０にそれぞれ１対１に
対応する。次に、ハーフトーニングフレームバッファ９
０６の入出力ポートへのアクセスフォーマットについ
て、図１６を用いて説明する。

【００６９】図１６は本実施形態のハーフトーニングフ
レームバッファの入出力ポートへのアクセスフォーマッ
トを示す図である。図１６において、リード／ライトポ
ートへのアクセスフォーマットは、各ＲＧＢにおいて、
ピクセルアドレス１１ｂｉｔと４値化ピクセルデータＤ
０、Ｄ１の２ｂｉｔが１組となって構成される。ピクセ
ルアドレスは、前半に行アドレス、後半に列アドレスが
構成されている。また、シリアルアウトポートへのアク
セスフォーマットは、走査アドレス１０ｂｉｔと、各Ｒ
ＧＢの４値化ピクセルデータＤ０とＤ１を順に並べ、１
画素目から１２８０×２画素目までの４値化ピクセルデ
ータのシリアル列が１組となって構成される。

【００７０】次に、走査制御部８０４の詳細な構成につ
いて説明する。走査制御部８０４は、ハーフピクセルデ
ータアクセス部９０７、走査アドレス発生部９０８、走
査オーダニング部９０９で構成される。走査オーダニン
グ部９０９は、画像コードバッファ９０２からの画像イ
ベント６０３と描画アドレス６０４を認識し、所定の走
査アルゴリズムに基づいて走査制御モードの選択と走査
順番を決定する走査オーダニングを行う。尚、走査制御
モードとは、ディスプレイ３１４のフレームレートと描
画領域に応じて、ノンインタレース走査又はインタレー
ス走査を選択することを示すものである。また、走査順
番とは画像イベント６０３の内容に応じて描画の優先順
位を定めることを示すものである。

【００７１】次に、走査オーダニング部９０９の走査ア
ルゴリズムについて、図１７を用いて説明する。図１７
は本実施形態の走査オーダニング部の走査アルゴリズム
を示すフローチャートである。尚、画像コード６０１の
描画アドレス６０４は、画像イベント６０３に係わるア
ドレス情報であり、その成分はディスプレイ３１４上の
２次元アドレス、いわゆる行アドレスと列アドレスの２
種類からなる。この行アドレスはディスプレイ３１４に
対して縦方向の位置を示し、列アドレスはディスプレイ
３１４に対して横方向の位置を示す。また、行アドレス
は走査アドレスに対応するもので、走査オーダニング部
９０９は、この行アドレスから描画領域と位置を認識す
る。この認識された描画領域と位置に基づいて、走査オ
ーダニングを行う。走査オーダニングでは、ノンインタ
レース最大本数Ｎmaxの選択と、走査方式と描画イベン
ト優先順位の選択を行う。

【００７２】ノンインタレース最大本数Ｎmaxの選択ノンインタレース最大本数Ｎmaxをディスプレイ３１４
のフレームレートｆFに応じて選択する（ステップＳ１
００）。フレームレートｆFが１０Ｈｚ以下である場
合、ノンインタレース最大本数Ｎmaxを２５６本に選択
する（ステップＳ１０１）。フレームレートｆFが１０
Ｈｚより大きく２０Ｈｚ以下である場合、ノンインタレ
ース最大本数Ｎmaxを５１２本に選択する（ステップＳ
１０２）。フレームレートｆFが２０Ｈｚより大きく３
０Ｈｚ以下である場合、ノンインタレース最大本数Ｎma
xを７６８本に選択する（ステップＳ１０３）。フレー
ムレートｆFが３０Ｈｚより大きい場合、ノンインタレ
ース最大本数Ｎmaxを１０２４本に選択する（ステップ
Ｓ１０４）。

【００７３】尚、このフレームレートｆFは、ディスプ
レイＩ／Ｏポート９１１からＣＰＵ８０１を通して得
る。また、選択されたノンインタレース最大本数Ｎmax
は、走査方式と描画イベント優先順位の選択におけるパ
ラメータとして用いられる。走査方式と描画イベント優先順位の選択まず、描画イベントが発生したか否かを判断する（ステ
ップＳ２０２）。描画イベントが発生した場合（ステッ
プＳ２００でＹＥＳ）、ステップＳ２０１に進む。一
方、描画イベントが発生していない場合（ステップＳ２
００でＮＯ）、ステップＳ２０６に進み、全面インタレ
ース走査を実行する。そして、リフレッシュ走査（全面
インターレース走査）の描画アドレスを発生する（ステ
ップＳ２０７）。

【００７４】一方、描画イベントが発生した場合、その
描画イベントが画像イベントとして、マウス、カーソル
等のポインティングデバイスからであるか否かを判断す
る（ステップＳ２０１）。ポインティングデバイスから
である場合（ステップＳ２０１でＹＥＳ）、ステップＳ
２０３に進み、部分ノンインタレース走査を実行する。
一方、ポインティングデバイスからでない場合（ステッ
プＳ２０１でＮＯ）、ステップＳ２０２に進む。

【００７５】ポインティングデバイスからでない場合、
描画イベントの描画領域が上述の選択されたノンインタ
レース最大本数Ｎmax以下であるか否かを判断する（ス
テップＳ２０２）。描画領域がノンインタレース最大本
数Ｎmax以下である場合（ステップＳ２０２でＹＥ
Ｓ）、ステップＳ２０４に進み、部分ノンインタフェー
ス走査を実行する。一方、描画領域がノンインタレース
最大本数Ｎmaxより大きい場合（ステップＳ２０２でＮ
Ｏ）、ステップＳ２０５に進み、部分インタレース走査
を実行する。

【００７６】以上説明した処理が、描画領域と位置に対
する走査オーダニングで、これに加えて、画像変化スピ
ードに対する走査オーダニングも、図１７中の優先順位
で示される。これは、画像変化スピードが高速な場合、
または、特にディスプレイ３１４のフレームレート以上
に描画イベントの発生が早くて、かつ複数の描画イベン
トが発生する場合、表示（動画）のスムージング性を考
慮して描画イベントの走査オーダニングの優先順位を定
めている。

【００７７】例えば、ポインティングデバイスによる描
画のような高速な画像変化において、その応答が速くな
くてはならないので、走査オーダニングの優先順位を１
番目にして高速応答に対応させている。また、縦走査方
向において、ノンインタレース最大本数Ｎmaxより大き
い画像変化に対しては、走査オーダニングの優先順位を
２番目にして比較的小さな画像の変化を吸収し表示のス
ムージング性に対応させている。また、ノンインタレー
ス最大本数Ｎmax以下の画像変化に対しては、走査オー
ダニングの優先順位を３番目にしている。また、描画イ
ベントが発生しない画像変化に対しては、走査オーダニ
ングの優先順位を４番目にしてリフレッシュ走査に対応
させている。

【００７８】以上説明した処理が、ＣＰＵ８０１のソフ
ト処理と走査オーダニング部９０９とが連動することに
よって実行される。つまり、画像コードから上述のよう
な走査オーダニングで、部分インタレース走査／部分ノ
ンインタレース走査と、リフレッシュ走査及びインタレ
ース走査／ノンインタレース走査が選択、制御される。

【００７９】ここで、走査方式とディスプレイ３１４の
関係、特にインタレース走査とノンインタレース走査に
ついて説明を加える。本実施形態でのディスプレイ３１
４のフレームレートｆFは、３０Ｈzを下回る低フレーム
レートであり、かつ以下に説明する温度特性を有してい
る。ディスプレイ３１４の温度特性としては、周囲温度
５℃〜３５℃において、フレームレートｆFは、約５Ｈz
≦ｆF≦２０Ｈzと変化する。そのため、ディスプレイ３
１４におけるノンインタレース最大本数Ｎmaxを周囲温
度に応じてダイナミックに変化させる必要がある。

【００８０】尚、最大でも２０Ｈzという低フレームレ
ートのディスプレイにおいて、通常のＣＲＴや他のＬＣ
Ｄ等のディスプレイにおけるノンインタレース走査を行
うと、フリッカや走査ビート模様が視認されて表示品位
が著しく劣悪となる。これを解決する手段として、これ
までにフィールド周波数を上げてフリッカレスとビート
レスにできるｎ本インタレース走査（ｎ＝２、３、４、
…）やｎ本ランダムインタレース走査が提案されてきて
いる。特に、ＦＬＣＤにおいては、透過光量のメモリ性
の効果も含めて、フィールド周波数約３０Ｈz以上でフ
リッカレス化の効果が確認されている。一方、ディスプ
レイに用いる走査は、一般に動画や画像更新がスムーズ
な表示となるノンインタレース走査が望ましいとされて
いる。

【００８１】このような２つの観点から、本実施形態の
走査オーダニングでは、部分走査と全面走査に対し、フ
ィールドだけノンインタレース走査での動画の描画とな
るように、ノンインタレース最大本数Ｎmaxを基準にし
た画像イベントの内容に応じてノンインタレース走査／
インタレース走査の走査制御を行ってる。走査アドレス
発生部９０８は、走査オーダニング部９０９で設定した
走査順番の描画アドレスを入力する。そして、その描画
アドレスを解釈して、ハーフトーニングフレームバッフ
ァ９０６の行アドレス（ディスプレイ走査アドレス）に
対応する実際の走査アドレスを発生する。

【００８２】次に、走査アドレス発生部９０８の走査ア
ドレス発生アルゴリズムについて、図１８を用いて説明
する。図１８は本実施形態の走査アドレス発生部の走査
アドレス発生アルゴリズムを示すフローチャートであ
る。まず、描画アドレスを入力する（ステップＳ３０
１）。次に、描画アドレスは描画領域の座標情報を示す
ものであるので、その描画領域の始点アドレスと終点ア
ドレスを抽出する（ステップＳ３０２）。次に、始点ア
ドレスを先頭として、実際の走査アドレスを発生する
（ステップＳ３０３）。

【００８３】発生した走査アドレスを、ハーフトーニン
グピクセルデータアクセス部９０７を通してハーフトー
ニングフレームバッファ制御部９０５へ転送する。ま
た、データフォーマッタ９１０へ転送する（ステップＳ
３０４）。１走査分の描画処理が終了したか否かを判断
する（ステップＳ３０５）。１走査分の描画処理が終了
していない場合（ステップＳ３０５でＮＯ）、終了する
まで待機する。一方、１走査分の描画処理が終了した場
合（ステップＳ３０５でＹＥＳ）、ステップＳ３０６に
進む。

【００８４】走査アドレスを１つインクリメントして、
次の走査アドレスを発生し、その発生した走査アドレス
に対しステップＳ３０１〜ステップＳ３０５で説明した
処理を実行する。次に、その走査アドレスが終点アドレ
スであるか否かを判断する（ステップＳ３０７）。終点
アドレスでない場合（ステップＳ３０７でＮＯ）、ステ
ップＳ３０３に戻る。一方、終点アドレスである場合
（ステップＳ３０７でＹＥＳ）、ステップＳ３０１に戻
る。

【００８５】以上説明した処理が、ＣＰＵ８０１のソフ
ト処理と走査アドレス発生部９０８が連動することによ
って実行される。つまり、走査アドレス発生と転送が行
われる。走査アドレスのデータ構成は、Ａ０〜Ａ１５の
８ｂｉｔパラレル２段となっており、この構成で走査ア
ドレスがハーフトーニングピクセルデータアクセス部９
０７とデータフォーマッタ７１１へ転送される。尚、本
実施形態では、走査アドレスは１０２４なので、有効デ
ータはＤ０〜Ｄ９までとなる。

【００８６】ハーフトーニングピクセルデータアクセス
部９０７は、ディスプレイ通信制御部８０５からの１走
査毎のデータリクエスト信号のタイミングで、ハーフト
ーニングフレームメモリ制御部９０５へ走査アドレスを
出力する。そして、その走査アドレスに対応するハーフ
トーニングピクセルデータを受け付けて、次段のデータ
フォーマッタ９１０へ転送する。同時に、走査アドレス
もデータフォーマッタ９１０へ転送する。

【００８７】次に、ハーフトーニングピクセルデータア
クセス部９０７におけるデータリクエストアルゴリズム
について、図１９を用いて説明する。図１９は本実施形
態のハーフトーニングピクセルデータアクセス部におけ
るデータリクエストアルゴリズムを示すフローチャート
である。まず、データリクエスト信号がアクティブ（デ
ータ要求状態）か否かを検知する（ステップＳ４０
１）。アクティブでない場合（ステップＳ４０１でＮ
Ｏ）、アクティブになるまで待機する。一方、アクティ
ブである場合（ステップＳ４０１でＹＥＳ）、ステップ
Ｓ４０２に進む。

【００８８】データリクエスト信号がアクティブである
場合、まず、走査アドレスを出力する（ステップＳ４０
２）。次に、ハーフトーニングピクセルデータを入力
し、データフォーマッタ９１０へ転送する（ステップＳ
４０３）。そして、再び、ステップＳ４０１に戻る。次
に、ディスプレイ通信制御部８０５の詳細な構成につい
て説明する。

【００８９】ディスプレイ通信制御部８０５は、データ
フォーマッタ９１０、ディスプレイＩ／Ｏ９１１で構成
される。データフォーマッタ９１０は、ディスプレイ３
１４へ走査アドレスとハーフトーニングピクセルデータ
を転送する上で、ディスプレイ通信プロトコルに定めら
れたデータ並びにするように、データ列のフォーマット
化を行う。ここで、フォーマット化する走査アドレスと
ハーフトーニングピクセルデータのデータフォーマット
について、図２０を用いて説明する。

【００９０】図２０は本実施形態のフォーマット化した
走査アドレスとハーフトーニングピクセルデータのデー
タフォーマットを示す図である。図２０に示すように、
データフォーマットは、走査アドレスをヘッダにして、
それに対応するハーフトーニングピクセルデータを同一
信号線上に続けて並べた構成としている。尚、本実施形
態においては、より詳しくは１２ｂｉｔデータバス上に
走査アドレス１２ｂｉｔデータを先頭に並べ、続いて１
絵素目の各４値ＲＧＢデータを下位ｂｉｔに並べ、４絵
素目の各４値ＲＧＢデータを上位６ｂｉｔに並べている
（４値→２ｂｉｔデータを指す）。このようなデータ並
びのデータユニットを、データフォーマッタ９１０で発
生する。

【００９１】ディスプレイＩ／Ｏポート９１１は、後述
する通信モードに用いられるディスプレイモードデータ
の格納機能と通信制御機能と入出力ポート機能を備え、
ディスプレイ３１４に対して、制御線と上述の１２ｂｉ
ｔデータバスを用いてディスプレイモードデータを送受
信する。尚、ディスプレイＩ／Ｏポート９１１における
通信モードは、ディスプレイ仕様と動作状態を知るリク
エストモードと、ディスプレイの各部のＯＮ／ＯＦＦ等
を制御する制御モードと、描画するためのデータを転送
する描画データ転送モードの３種に大別される。

【００９２】リクエストモードは、ディスプレイを制御
する通信動作であり、以下に説明する動作を実行する。
つまり、ディスプレイ３１４の解像度、表示色数、デー
タフォーマットモード、データ転送スピード、電源とバ
ックライトの制御方式等のディスプレイ仕様を示すディ
スプレイ仕様情報と、フレームレートバックライトステ
ータス、電源ステータス、画質調整ステータス等の動作
状態を示す動作状態情報を入力する。そして、これら入
力したディスプレイ仕様情報と動作状態情報をディスプ
レイデータとして格納する。尚、このリクエストモード
におけるディスプレイモードデータは、ＣＰＵ８０１が
参照するディスプレイサーバの各種構成要素の制御パラ
メータとして用いられる。

【００９３】制御モードは、ディスプレイ３１４の電源
ＯＮ／ＯＦＦ、バックライトＯＮ／ＯＦＦ、描画データ
転送ＯＮ／ＯＦＦを制御する通信動作である。描画デー
タ転送モードは、データリクエスト信号に応じて走査ア
ドレスとハーフトーニングピクセルデータのデータユニ
ットを転送する通信動作である。次に、ディスプレイＩ
／Ｏポート９１１に用いられる信号線について、図２１
を用いて説明する。

【００９４】図２１は本実施形態のディスプレイＩ／Ｏ
ポートに用いられる信号線の構成を示す図である。ディ
スプレイＩ／Ｏポート９１１には、制御線と描画データ
転送線がある。制御線はディスプレイ３１４の動作をリ
セットさせるリセット信号ＲＥＳＥＴと、ディスプレイ
仕様や動作状態をデータリードしたり、ＯＮ／ＯＦＦ制
御するデータライトするリード／ライト信号Ｒ／Ｗと、
リード／ライト時のアドレスとデータが送受信されるシ
リアルデータ信号ＳＤＡＴＡと、これら信号の転送クロ
ック信号ＳＣＬＫで構成される。また、制御線は、上述
したように、リクエストモードと制御モードの通信モー
ド時に用いられる。

【００９５】描画データ転送線は、データリクエスト信
号ＲＥＱ、描画データの走査アドレスであるか、あるい
はハーフトーニングピクセルデータであるかを識別する
識別信号Ａ／Ｄ、１２ｂｉｔの描画データバスＰＤＡＴ
Ａで構成される。また、描画データ転送線は、上述した
ように、描画データ転送モードの通信モード時に動作に
用いれられる。

【００９６】次に、ディスプレイＩ／Ｏポート９１１と
ディスプレイ３１４間の通信アルゴリズムについて、図
２２を用いて説明する。図２２は本実施形態のディスプ
レイＩ／Ｏポートとディスプレイ間の通信アルゴリズム
を示すフローチャートである。まず、リクエストモード
でディスプレイ情報を入手する（ステップＳ５０１）次
に、通信において、何らかの異常がないか否かを判断す
る（ステップＳ５０２）。何らかの異常、例えば、何の
応答もないとか、ハード上のトラブルがあった場合（ス
テップＳ５０２でＮＯ）、ステップＳ５０５に進み、異
常時の制御モードを実行する。具体的には、通信ストッ
プして異常状態のディスプレイモードデータを格納す
る。一方、何らかの異常がない場合（ステップＳ５０２
でＹＥＳ）、ステップＳ５０３に進み、通常の制御モー
ド（バックライトＯＮして、フレームレートの画質調整
状態モニタリング）を実行する。同時に、描画データ転
送モードを実行する（ステップＳ５０４）。

【００９７】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、画像イベントを選択情報として、中間調プロセッサ
９０４における演算パラメータを選択し、画像イベント
の特性に応じて疑似中間調画像データを発生することが
できる。そのため、特に、階調性能の劣るディスプレイ
においても、テキスト（文字・線分など）はより鮮明に
自然画は滑らかにそれぞれ表示することができる。つま
り、テキストの視認性と自然画の色再現性のよい表示を
同一画面上で実現することができる。

【００９８】尚、上記実施形態においては、単純に画像
イベントの内容をテキストと自然画のいずれかに識別し
て、画像イベントの内容に応じて、画像イベントに対し
最適な画像処理を施す例を示したが、これに限らない。
例えば、各画像イベントに対し、演算パラメータを設定
して、より細かく画像に最適な画像処理を施すことも可
能である。例えば、文字・線分などのテキストを有する
画像イベントを、更にその文字の色やフォント、線分の
種類等を演算パラメータとして設定して、その設定した
演算パラメータに対し最適な画像処理を施しても良い。

【００９９】また、画像情報をコード化したパケットデ
ータで通信するクライアント／サーバ型表示端末装置を
例に挙げて説明したが、これに限らない。例えば、画像
情報をコード化した形態で通信／受信する表示端末装置
であれば、本発明は適用可能である。例えば、グラフィ
ック処理言語であるディスプレイポストスクリプトで記
述されたデータを画像情報として入力して表示するポス
トスクリプトディスプレイ装置において（尚、ディスプ
レイポストスクリプトはＡｄｂｅＳｙｓｔｅｍｓ社の
商品名）、グラフィック処理言語を翻訳・展開して描画
データを発生する処理過程で、画像イベントを認識し、
その認識した画像イベントに対し最適な画像処理を施し
ても良い。ここで、本発明を適用可能なポストスクリプ
トディスプレイ装置の構成例を、図２３に示す。

【０１００】図２３は本発明を適用可能なポストスクリ
プトディスプレイ装置の構成例を示す図である。図２３
では、コンピュータ本体からパラレル通信ＩＦを通し
て、ディスプレイポストスクリプトデータを受信する例
を示している。また、ディスプレイポストスクリプトを
翻訳するプログラムはディスプレイポストスクリプトイ
ンタプリタＲＯＭに格納している例を示している。

【０１０１】また、このようなポストスクリプトディス
プレイ装置における画像処理の動作について、図２４を
用いて説明する。図２４は図２３に示すポストスクリプ
トディスプレイ装置における画像処理の動作を説明する
ための図である。図２４に示すように、まず、コンピュ
ータ本体から、ディスプレイホストスクリプトデータを
入力する。次に、ディスプレイポストスクリプトインタ
プリタＲＯＭに格納されているプログラムに準じて、Ｃ
ＰＵがディスプレイのハードウェアに適合した描画デー
タに翻訳する。翻訳した描画データから、実際に２次元
画像データにラスタライズ変換し、同時に画像イベント
を認識する。この認識された画像イベントに応じて、演
算パラメータを選択する。次に、ラスタライズ変換され
た画像データを選択された演算パラメータで疑似中間調
画像処理して２値化画像データを発生する。

【０１０２】尚、本発明は、複数の機器（例えば、ホス
トコンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリン
タ等）から構成されるシステムに適用しても、一つの機
器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置
等）に適用してもよい。また、本発明の目的は、前述し
た実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム
コードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に
供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（ま
たはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラ
ムコードを読出し実行することによっても、達成される
ことは言うまでもない。

【０１０３】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が上述した実施の形態の機能を実現する
ことになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体
は本発明を構成することになる。プログラムコードを供
給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピディ
スク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、
ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモ
リカード、ＲＯＭなどを用いることができる。

【０１０４】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能
が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【０１０５】更に、記憶媒体から読出されたプログラム
コードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードや
コンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメ
モリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【０１０６】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応す
るプログラムコードを格納することになるが、簡単に説
明すると、図２５のメモリマップ例に示す各モジュール
を記憶媒体に格納することになる。すなわち、少なくと
も「識別モジュール」、「画像処理モジュール」および
「出力モジュール」の各モジュールのプログラムコード
を記憶媒体に格納すればよい。

【０１０７】尚、「識別モジュール」は、入力された画
像データの内容を識別する。「画像処理モジュール」
は、識別された画像データの内容に基づく疑似中間調処
理を該画像データに施す。「出力モジュール」は、処理
された画像データを表示部に出力する。

【０１０８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
階調性能の低いディスプレイにおいて、画像データの内
容に応じて視認性と色再現性を向上することができる表
示制御装置及びその方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のアナログビデオインタフェースシステム
の構成を示す図である。

【図２】従来のデジタルビデオインタフェースシステム
の構成を示す図である。

【図３】本発明が適用されるクライアント・サーバ型表
示端末装置の構成を示すブロック図である。

【図４】本実施形態のディスプレイサーバの機能構成を
示す図である。

【図５】本実施形態の可変長パケットデータの構成を示
す図である。

【図６】本実施形態の描画演算データの構成を示す図で
ある。

【図７】本実施形態のラスタライズ部の詳細な構成を示
すブロック図である。

【図８】本実施形態のディスプレイＩＦの詳細な構成を
示すブロック図である。

【図９】本実施形態のディスプレイＩＦの各種構成要素
の詳細な構成を示す図である。

【図１０】本実施形態の画像コードバッファの詳細な動
作を示す図である。

【図１１】本実施形態の画像処理方式における演算パラ
メータを説明するための図である。

【図１２】本実施形態の中間調プロセッサの詳細な構成
を示す図である。

【図１３】本実施形態の誤差拡散プロセッシング部によ
る演算を説明するための図である。

【図１４】本実施形態のハーフトーニングフレームバッ
ファ制御部の詳細な構成を示す図である。

【図１５】本実施形態のハーフトーニングフレームバッ
ファの詳細な構成を示す図である。

【図１６】本実施形態のハーフトーニングフレームバッ
ファの入出力ポートへのアクセスフォーマットを示す図
である。

【図１７】本実施形態の走査オーダニング部の走査アル
ゴリズムを示すフローチャートである。

【図１８】本実施形態の走査アドレス発生部の走査アド
レス発生アルゴリズムを示すフローチャートである。

【図１９】本実施形態のハーフトーニングピクセルデー
タアクセス部におけるデータリクエストアルゴリズムを
示すフローチャートである。

【図２０】本実施形態のフォーマット化した走査アドレ
スとハーフトーニングピクセルデータのデータフォーマ
ットを示す図である。

【図２１】本実施形態のディスプレイＩ／Ｏポートに用
いられる信号線の構成を示す図である。

【図２２】本実施形態のディスプレイＩ／Ｏポートとデ
ィスプレイ間の通信アルゴリズムを示すフローチャート
である。

【図２３】本発明を適用可能なポストスクリプトディス
プレイ装置の構成例を示す図である。

【図２４】図２３に示すポストスクリプトディスプレイ
装置における画像処理の動作を説明するための図であ
る。

【図２５】本発明の実施形態を実現するプログラムコー
ドを格納した記憶媒体のメモリマップの構造を示す図で
ある。

【符号の説明】

３０１ＬＡＮ３０２ＬＡＮインタフェース３０３セットアップメモリ３０４フォントメモリ３０５シリアル通信ＩＦ３０６マウス３０７キーボード３０８サーバメモリ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力された画像データに基づく画像の表
示を制御する表示制御装置であって、入力された画像データの内容を識別する識別手段と、前記識別手段で識別された画像データの内容に基づく疑
似中間調処理を該画像データに施す画像処理手段と、前記画像処理手段で処理された画像データを表示部に出
力する出力手段とを備えることを特徴とする表示制御装
置。
【請求項２】前記識別手段は、少なくとも前記画像デ
ータの内容がテキストであるか自然画であるかを識別す
ることを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項３】前記画像処理手段は、画像データの内容
と対応づけて、画像データの疑似中間調処理を実行する
複数種類の疑似中間調処理手段を備え、前記識別手段で識別された画像データの内容に対応する
疑似中間調処理手段を前記複数種類の疑似中間調処理手
段より選択し、その選択された疑似中間調処理手段を用
いて該画像データに疑似中間調処理を施すことを特徴と
する請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項４】前記疑似中間調処理手段の疑似中間調処
理方法は、少なくとも誤差拡散法、ディザ法を含むこと
を特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項５】前記誤差拡散法は、演算パラメータとし
て値が異なる複数の誤差拡散係数を有し、前記ディザ法は、演算パラメータとして範囲が異なる複
数のディザパターンを有することを特徴とする請求項４
に記載の表示制御装置。
【請求項６】前記表示部は、強誘電性液晶ディスプレ
イであることを特徴とする請求項１に記載の表示制御装
置。
【請求項７】入力された画像データに基づく画像の表
示を制御する表示制御方法であって、入力された画像データの内容を識別する識別工程と、前記識別手段で識別された画像データの内容に基づく疑
似中間調処理を該画像データに施す画像処理工程と、前記画像処理工程で処理された画像データを表示部に出
力する出力工程とを備えることを特徴とする表示制御方
法。
【請求項８】前記識別工程は、少なくとも前記画像デ
ータの内容がテキストであるか自然画であるかを識別す
ることを特徴とする請求項７に記載の表示制御方法。
【請求項９】前記画像処理工程は、前記識別工程で識
別された画像データの内容に対応する疑似中間調処理工
程を用いて該画像データに疑似中間調処理を施すことを
特徴とする請求項７に記載の表示制御方法。
【請求項１０】前記疑似中間調処理工程の疑似中間調
処理方法は、少なくとも誤差拡散法、ディザ法を含むこ
とを特徴とする請求項７に記載の表示制御方法。
【請求項１１】前記誤差拡散法は、演算パラメータと
して値が異なる複数の誤差拡散係数を有し、前記ディザ法は、演算パラメータとして範囲が異なる複
数のディザパターンを有することを特徴とする請求項１
０に記載の表示制御方法。
【請求項１２】前記表示部は、強誘電性液晶ディスプ
レイであることを特徴とする請求項７に記載の表示制御
方法。
【請求項１３】入力された画像データに基づく画像の
表示を制御する表示制御のプログラムコードが格納され
たコンピュータ可読メモリであって、入力された画像データの内容を識別する識別工程のプロ
グラムコードと、前記識別手段で識別された画像データの内容に基づく疑
似中間調処理を該画像データに施す画像処理工程のプロ
グラムコードと、前記画像処理工程で処理された画像データを表示部に出
力する出力工程のプログラムコードとを備えることを特
徴とするコンピュータ可読メモリ。